JP2687959B2 - 薄膜トランジスタ特性の安定化方法 - Google Patents
薄膜トランジスタ特性の安定化方法Info
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
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- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/68—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
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Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は液晶等と組合せて画像表示装置を構成するた
めの非晶質シリコン半導体よりなる薄膜トランジスタ
（以後TFTと呼ぶ）をガラス基板上にマトリックス状に
形成した半導体装置の薄膜トランジスタの特性安定化方
法に関するものである。 従来の技術 第３図にTFTの断面構造の一例であり、液晶等と組合
せて画像表示装置を構成する半導体装置はこのTFTをマ
トリックス状に多数配置したものである。 従来このような半導体装置の各場所の代表のTFT特性
〔ドレイン電流（Id）−ゲート電圧（Vg）特性〕を測定
すると第２図に示す特性が得られた。この図に示される
ように各場所により特性に差を生じ、特にオフ電流（本
発明ではゲート電圧がOVの時のドレイン電流を指す）が
著しく異なり不均一であった。 発明が解決しようとする問題点 上述したような各TFT特性は不均一である半導体装置
を使用して液晶画像表示装置を構成した場合、画面の輝
度むら等の画質の劣化が発生する。 一方TFT特性が不均一になる原因として、TFTの表面に
存在する水分等による漏れ電流,TFTの主材料となってい
る半導体層と絶縁体層との界面に不安定な不純物準位が
存在することなどが考えられる。 本発明はかかる問題点に鑑みなされたもので、簡易な
工程により半導体装置の各TFT特性を均一化することを
目的とする。 問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するための本発明の技術的手段はTF
Tを複数形成するための全ての成膜工程及びエッチング
工程完了後に160〜300℃の基板温度に加熱保持して薄膜
トランジスタ特性を整える安定化工程を実施することで
ある。 作用 本発明は上述した技術的手段により、TFTの表面に存
在する水分等の不純物を除去し、さらに半導体層と絶縁
体層との界面に存在する不安定な不純物準位を消失せし
めてTFTのオフ電流を安定化して各TFT特性を均一化し
て、輝度むら等画質の劣化のない液晶画像表示装置を構
成できる半導体装置が得られる。 実施例 以下、本発明の一実施例について第３図とともに説明
する。 ガラス基板１上にゲート電極２を選択的に被着形成し
た後、ゲート絶縁膜３となる窒化シリコン，半導体層と
なる非晶質シリコン4,パッシベーション用窒化シリコン
５をプラズマCVD法により順次被着する。次に前記パッ
シペーション用窒化シリコン，非晶質シリコンを選択的
に除去した後、リンを添加した非晶質シリコン6a,6b、
モリブデンシリサイド7a,7b、アルミニウム8a,8bを順次
選択的に被着し、6a,7a,8aよりなるソース電極、6b,7b,
8bよりなるドレイン電極を形成する。 次に前記基板を熱処理オーブンを使用してたとえば基
板温度200℃で30分間保持する。 上述のように作製したTFTの特性を第１図に示す。図
に示すように、基板の各場所に形成されたTFTの特性を
均一であった。 次に種々の温度で熱処理を行ないそのTFT特性を測定
した場合、上述と同様の効果が160℃以上で見られた
が、300℃以上で熱処理した場合、オフ電流が大きくな
り、かつオン電流が小さくなってTFTが劣化した。 従って、TFT特性を均一に安定化させる熱処理の温度
は160℃〜300℃が最適である。 他の実施例について説明する。 前述した工程によりソース・ドレイン電極を形成した
後、液晶画像表示装置を組立てるために配向膜を塗布
し、その後160℃〜300℃の温度で熱処理を行なう。この
ような工程によっても前記第１の実施例と同様な効果が
得られた。 発明の効果 以上述べてきたように本発明はガラス基板上に多数TF
Tを形成するための成膜工程及びエッチング工程完了
後、160℃〜300℃で熱処理を行なうことにより、そのTF
T特性を均一化する効果を有し、画質の劣化のない液晶
画像表示装置を構成する半導体装置の薄膜トランジスタ
特性の安定化方法を提供できる。
めの非晶質シリコン半導体よりなる薄膜トランジスタ
（以後TFTと呼ぶ）をガラス基板上にマトリックス状に
形成した半導体装置の薄膜トランジスタの特性安定化方
法に関するものである。 従来の技術 第３図にTFTの断面構造の一例であり、液晶等と組合
せて画像表示装置を構成する半導体装置はこのTFTをマ
トリックス状に多数配置したものである。 従来このような半導体装置の各場所の代表のTFT特性
〔ドレイン電流（Id）−ゲート電圧（Vg）特性〕を測定
すると第２図に示す特性が得られた。この図に示される
ように各場所により特性に差を生じ、特にオフ電流（本
発明ではゲート電圧がOVの時のドレイン電流を指す）が
著しく異なり不均一であった。 発明が解決しようとする問題点 上述したような各TFT特性は不均一である半導体装置
を使用して液晶画像表示装置を構成した場合、画面の輝
度むら等の画質の劣化が発生する。 一方TFT特性が不均一になる原因として、TFTの表面に
存在する水分等による漏れ電流,TFTの主材料となってい
る半導体層と絶縁体層との界面に不安定な不純物準位が
存在することなどが考えられる。 本発明はかかる問題点に鑑みなされたもので、簡易な
工程により半導体装置の各TFT特性を均一化することを
目的とする。 問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するための本発明の技術的手段はTF
Tを複数形成するための全ての成膜工程及びエッチング
工程完了後に160〜300℃の基板温度に加熱保持して薄膜
トランジスタ特性を整える安定化工程を実施することで
ある。 作用 本発明は上述した技術的手段により、TFTの表面に存
在する水分等の不純物を除去し、さらに半導体層と絶縁
体層との界面に存在する不安定な不純物準位を消失せし
めてTFTのオフ電流を安定化して各TFT特性を均一化し
て、輝度むら等画質の劣化のない液晶画像表示装置を構
成できる半導体装置が得られる。 実施例 以下、本発明の一実施例について第３図とともに説明
する。 ガラス基板１上にゲート電極２を選択的に被着形成し
た後、ゲート絶縁膜３となる窒化シリコン，半導体層と
なる非晶質シリコン4,パッシベーション用窒化シリコン
５をプラズマCVD法により順次被着する。次に前記パッ
シペーション用窒化シリコン，非晶質シリコンを選択的
に除去した後、リンを添加した非晶質シリコン6a,6b、
モリブデンシリサイド7a,7b、アルミニウム8a,8bを順次
選択的に被着し、6a,7a,8aよりなるソース電極、6b,7b,
8bよりなるドレイン電極を形成する。 次に前記基板を熱処理オーブンを使用してたとえば基
板温度200℃で30分間保持する。 上述のように作製したTFTの特性を第１図に示す。図
に示すように、基板の各場所に形成されたTFTの特性を
均一であった。 次に種々の温度で熱処理を行ないそのTFT特性を測定
した場合、上述と同様の効果が160℃以上で見られた
が、300℃以上で熱処理した場合、オフ電流が大きくな
り、かつオン電流が小さくなってTFTが劣化した。 従って、TFT特性を均一に安定化させる熱処理の温度
は160℃〜300℃が最適である。 他の実施例について説明する。 前述した工程によりソース・ドレイン電極を形成した
後、液晶画像表示装置を組立てるために配向膜を塗布
し、その後160℃〜300℃の温度で熱処理を行なう。この
ような工程によっても前記第１の実施例と同様な効果が
得られた。 発明の効果 以上述べてきたように本発明はガラス基板上に多数TF
Tを形成するための成膜工程及びエッチング工程完了
後、160℃〜300℃で熱処理を行なうことにより、そのTF
T特性を均一化する効果を有し、画質の劣化のない液晶
画像表示装置を構成する半導体装置の薄膜トランジスタ
特性の安定化方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例におけるTFT特性を示す図、
第２図は従来のTFT特性を示す図、第３図はTFTの構造断
面の一例を示す図である。 １……ガラス基板、２……ゲート電極、３……ゲート絶
縁膜、４……非晶質シリコン。
第２図は従来のTFT特性を示す図、第３図はTFTの構造断
面の一例を示す図である。 １……ガラス基板、２……ゲート電極、３……ゲート絶
縁膜、４……非晶質シリコン。
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．ガラス基板上に、第１の導電体を選択的に付着しゲ
ート電極を成膜し、ゲート絶縁膜を付着し、非晶質シリ
コン及びパッシペーション膜を被着後、前記非晶質シリ
コン及び前記パッシペーション膜を選択的に除去し、不
純物を含有した非晶質シリコン及び第２の導電体を選択
的に被着形成しソース・ドレイン電極を形成する工程に
より複数の薄膜トランジスタの作成工程完了後に、前記
ガラス基板を160℃〜300℃の温度に加熱保持して、複数
の前記薄膜トランジスタの特性を整える工程を有する薄
膜トランジスタ特性の安定化方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61141948A JP2687959B2 (ja) | 1986-06-18 | 1986-06-18 | 薄膜トランジスタ特性の安定化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61141948A JP2687959B2 (ja) | 1986-06-18 | 1986-06-18 | 薄膜トランジスタ特性の安定化方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62299080A JPS62299080A (ja) | 1987-12-26 |
| JP2687959B2 true JP2687959B2 (ja) | 1997-12-08 |
Family
ID=15303858
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61141948A Expired - Lifetime JP2687959B2 (ja) | 1986-06-18 | 1986-06-18 | 薄膜トランジスタ特性の安定化方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2687959B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01253965A (ja) * | 1988-04-01 | 1989-10-11 | Toppan Printing Co Ltd | 薄膜トランジスタアレイの製造方法 |
| DE69323716T2 (de) * | 1993-01-28 | 1999-08-19 | Applied Materials Inc | Verfahren zur CVD-Beschichtung einer Mehrschichtstruktur in einer einzigen Kammer |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5968975A (ja) * | 1982-10-12 | 1984-04-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体装置およびその製造方法 |
-
1986
- 1986-06-18 JP JP61141948A patent/JP2687959B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62299080A (ja) | 1987-12-26 |
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